12.09.2018

Keramische Filtersysteme für Aquafarming in geschlossenen Kreisläufen

Keramische Filtersysteme, die das Wasser in Aquakulturen nicht nur reinigen, sondern gleichzeitig störende Geruchs- und Geschmacksstoffe adsorbieren, entwickelten Wissenschaftler des Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) in einem Gemeinschaftsprojekt mit Partnern aus Forschung und Industrie. Herzstück des Filtersystems ist ein Membranadsorber, der auf einer feinfilternden Keramikmembran basiert. Bislang kamen hier Membranen mit nur einem Filterkanal zum Einsatz. Die neu entwickelte Keramikmembran besitzt eine 19-Kanal-Geometrie mit einer um das Zehnfache vergrößerten aktiven Oberfläche und somit entsprechend größeren Filtrations- und Beladungskapazitäten. Zudem wurde in den Poren der Membran Kohlenstoff infiltriert. Da Kohlenstoff eine hochporöse Mikrostruktur besitzt, können die Adsorbereigenschaften der Membran gesteigert werden. Diese Membrankombination hält somit auch muffige Geruchs- und Geschmacksstoffe zurück, die bislang mit konventionellen Methoden nicht herausgefiltert werden konnten. Das gereinigte Wasser fließt „in Frischwasserqualität”, so das IKTS, zurück in die Fischbecken, was den Frischwasserverbrauch stark reduziert. Ist der Membranadsorber nach längerem Einsatz mit adsorbierten Schmutzpartikeln voll beladen, wird er mit heißem Dampf gereinigt und kann danach wieder verwendet werden. Bislang wurde erfolgreich der Funktionsnachweis des Membranadsorbers im Labormaßstab erbracht. Weiterführende Arbeiten zielen nun auf die Erprobung des Filtersystems in größeren Aquakulturanlagen, bei der eine Wassereinsparung von bis zu 10 000 Liter pro Tonne Fisch zu erwarten ist.